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天然氣水合物裝置

2024-07-31

天然氣水合物裝置中高壓模型為核心元件,放置于恒溫室內(nèi)。另外,由穩(wěn)壓供氣模塊向模型內(nèi)注入氣體,來(lái)補(bǔ)充氣體或者維持系統(tǒng)壓力;穩(wěn)壓供液模塊向模型內(nèi)注入液體,包括水和各種溶液,可以進(jìn)行精確定量地注入,并具有加熱溶液的功能,在進(jìn)行水合物開(kāi)采實(shí)驗(yàn)時(shí),利用回壓控制模塊進(jìn)行模型出口壓力的控制,壓力的控制在降壓、注熱等開(kāi)采實(shí)驗(yàn)中非常關(guān)鍵。開(kāi)采實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣體和液體通過(guò)氣液分離器進(jìn)行分離,然后分別計(jì)量。

天然氣水合物裝置主要用來(lái)模擬研究海底天然氣水合物的生成及開(kāi)采過(guò)程,主要由以下部件組成。

供液系統(tǒng)

供液主要由一臺(tái)平流泵完成,選用北京衛(wèi)星廠的平流泵,該泵流量范圍0.01~20ml/min,壓力范圍0~20MPA。

該泵具有計(jì)算機(jī)通訊接口,可由計(jì)算機(jī)控制其工作,也可手動(dòng)操作。

儲(chǔ)液系統(tǒng)

由3只ZR-3型1000ml/20MPA活塞容器組成。

用于存儲(chǔ)驅(qū)替介質(zhì),并在驅(qū)替過(guò)程中起壓力緩沖作用。

液體注入量的計(jì)量

利用平流泵計(jì)量

設(shè)定平流泵的注入瞬時(shí)流時(shí),由計(jì)算機(jī)記錄注入時(shí)間,計(jì)算不同時(shí)刻的累積注入量。

減壓閥

選用TESCOM公司產(chǎn)品,型號(hào)44-1812-24,進(jìn)口壓力6000psi,出口壓力0~2500psi可調(diào)。

注入氣量計(jì)量

采用高壓氣體質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量

流量計(jì)型號(hào):D07-12M/ZM,瞬時(shí)流量量程:500/min

流量積算儀 型號(hào):D08-8M/ZM

注入量由計(jì)算機(jī)即時(shí)采集保存。

預(yù)熱器

用于注入流體的加熱,自動(dòng)控制注入流體的溫度。

溫控范圍:室溫~150℃,控制精度±1℃。

試驗(yàn)?zāi)P凸?/p>

內(nèi)有效尺寸φ38×500mm,耐壓20MPA,管子中心設(shè)計(jì)有4套測(cè)溫裝置,用于準(zhǔn)確測(cè)量溫度梯度。

高低溫恒溫箱

內(nèi)腔尺寸:長(zhǎng)700×高450×深450mm,控溫范圍-10~100℃,溫度波動(dòng):±1℃,恒溫試驗(yàn)箱帶有輪子,可以方便移動(dòng)。

試驗(yàn)?zāi)P凸?,安裝在恒溫箱內(nèi)。

壓力計(jì)量

分別計(jì)量入口、出口壓力,入口、出口壓力均采用高精度壓力傳感器計(jì)量,量程25MPA,精度:0.1%F·S。

溫度計(jì)量

將PT100測(cè)溫探頭插入試驗(yàn)管內(nèi),保證探頭與流體接觸口,溫度數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)即時(shí)采集保存。

回壓控制系統(tǒng)

用來(lái)控制出口壓力,采用頂部加載式回壓控制器,耐壓25MPA,控制精度±0.05MPA,設(shè)定壓力由精密壓表顯示。

出口計(jì)量

出口氣體通過(guò)氣體流量計(jì)計(jì)量,出口液體通過(guò)電子天平計(jì)量,數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)采集保存。

氣體質(zhì)量流量計(jì)量程:3000sccm

天平量程:2200g,精度0.01g

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

包括計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、采集控制板卡、采集控制電路以及數(shù)據(jù)采集處理軟件等。

適時(shí)采集:注入液量,注入氣量,壓力、壓差、溫度,產(chǎn)出氣量,產(chǎn)出液量變化。

軟件在windows7環(huán)境下運(yùn)行,運(yùn)用VB編程,儀器工作流程顯示在界面上,可實(shí)驗(yàn)人機(jī)對(duì)話,操作簡(jiǎn)單方便。

安全報(bào)警系統(tǒng)

裝置設(shè)計(jì)超溫、超壓安全報(bào)警系統(tǒng),當(dāng)系統(tǒng)過(guò)溫、過(guò)壓會(huì)自動(dòng)報(bào)警并切斷電源。

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